目錄

• 多點電容觸摸簡介
• 硬件原理分析
• 實驗程序編寫
• 編譯下載驗證
• • 編寫Makefile 和鏈接腳本
  • 編譯下載

隨著智能手機的發(fā)展，電容觸摸屏也得到了飛速的發(fā)展。相比電阻觸摸屏，電容觸摸屏有很多的優(yōu)勢，比如支持多點觸控、不需要按壓，只需要輕輕觸摸就有反應(yīng)。ALIENTEK 的三款RGB LCD 屏幕都支持多點電容觸摸，本章就以ATK7016 這款RGB LCD 屏幕為例講解一下如何驅(qū)動電容觸摸屏，并獲取對應(yīng)的觸摸坐標(biāo)值。

多點電容觸摸簡介

觸摸屏很早就有了，一開始是電阻觸摸屏，電阻觸摸屏只能單點觸摸，在以前的學(xué)習(xí)機、功能機時代被廣泛使用。2007 年1 月9 日蘋果發(fā)布了劃時代的第一代Iphone，也就是Iphone2G，Iphone 2G 上使用了多點電容觸摸屏，而當(dāng)時的手機基本都是使用的電阻觸摸屏。電容觸摸屏優(yōu)秀的觸摸品質(zhì)和手感瞬間征服了消費者，帶來了手機觸摸屏的大變革，后面新出的手機也都采用了多點電容觸摸屏。和電阻觸摸屏相比，電容觸摸屏最大的優(yōu)點是支持多點觸摸(后面的電阻屏也支持多點觸摸，但是為時已晚)，電容屏只需要手指輕觸即可，而電阻屏是需要手指給予一定的壓力才有反應(yīng)，而且電容屏不需要校準(zhǔn)。如今多點電容觸摸屏已經(jīng)得到了廣泛的應(yīng)用，手機、平板、電腦、廣告機等等，如果要做人機交互設(shè)備的開發(fā)，多點電容觸摸屏基本是不可能繞過去的。所以本章我們就來學(xué)習(xí)一下如何使用多點觸摸屏，如何獲取到多點觸摸值。關(guān)于電容屏的物理原理我們就不去研究了，畢竟我們不是開發(fā)電容屏的，而是電容屏的使用者，我們只需要關(guān)注如何使用電容屏，如何得到其多點觸摸坐標(biāo)值即可。ALIENTEK 的三款RGB LCD 屏幕都是支持5 點電容觸摸屏的，本章我們同樣以ATK-7016 這款屏幕為例來講解如何使用多點電容觸摸屏。

ATK-7016 這款屏幕其實是由TFT LCD+觸摸屏組合起來的。底下是LCD 面板，上面是觸摸面板，將兩個封裝到一起就成了帶有觸摸屏的LCD 屏幕。電容觸摸屏也是需要一個驅(qū)動IC的，驅(qū)動IC 一般會提供一個I2C 接口給主控制器，主控制器可以通過I2C 接口來讀取驅(qū)動IC里面的觸摸坐標(biāo)數(shù)據(jù)。ATK-7016、ATK-7084 這兩款屏幕使用的觸摸控制IC 是FT5426，ATK-4342 使用的驅(qū)動IC 是GT9147。這三個電容屏觸摸IC 都是I2C 接口的，使用方法基本一樣。

FT5426 這款驅(qū)動IC 采用15*28 的驅(qū)動結(jié)構(gòu)，也就是15 個感應(yīng)通道，28 個驅(qū)動通道，最多支持5 點電容觸摸。ATK-7016 的電容觸摸屏部分有4 個IO 用于連接主控制器：SCL、SDA、RST 和INT，SCL 和SDA 是I2C 引腳，RST 是復(fù)位引腳，INT 是中斷引腳。一般通過INT 引腳來通知主控制器有觸摸點按下，然后在INT 中斷服務(wù)函數(shù)中讀取觸摸數(shù)據(jù)。也可以不使用中斷功能，采用輪詢的方式不斷查詢是否有觸摸點按下，本章實驗我們使用中斷方式來獲取觸摸數(shù)據(jù)。

和所有的I2C 器件一樣，FT5426 也是通過讀寫寄存器來完成初始化和觸摸坐標(biāo)數(shù)據(jù)讀取的，I.MX6U 的I2C 我們已經(jīng)在第二十六章做了詳細(xì)的講解，所以本章的主要工作就是讀寫FT5426 的寄存器。FT5426 的I2C 設(shè)備地址為0X38，FT5426 的寄存器有很多，本章我們只用到了其中的一部分，如表28.1.1.1 所示：


表28.1.1.1 中就是本章實驗我們會使用到的寄存器。關(guān)于觸摸屏和FT5426 的知識就講解到這里。

硬件原理分析

本試驗用到的資源如下：
①、指示燈LED0。
②、RGB LCD 屏幕。
③、觸摸屏
④、串口
觸摸屏是和RGB LCD 屏幕做在一起的，所以觸摸屏也在RGB LCD 接口上，都是連接在I.MX6U-ALPHA 開發(fā)板底板上，原理圖如圖28.2.1 所示：

從圖28.2.1可以看出，觸摸屏連接著I.MX6U 的I2C2，INT引腳連接著I.MX6U的GPIO1_IO9，RST 引腳連接著I.MX6U 的SNVS_TAMPER9。在本章實驗中使用中斷方式讀取觸摸點個數(shù)和觸摸點坐標(biāo)數(shù)據(jù)，并且將其顯示在LCD 上。

實驗程序編寫

本實驗對應(yīng)的例程路徑為：開發(fā)板光盤-> 1、裸機例程-> 19_touchscreen。

本章實驗在上一章例程的基礎(chǔ)上完成，更改工程名字為“touchscreen”，然后在bsp 文件夾下創(chuàng)建名為“touchscreen”的文件。在bsp/ touchscreen 中新建bsp_ft5xx6.c 和bsp_ft5xx6.h 這兩個文件，在bsp_ft5xx6.h 中輸入如下內(nèi)容：

1 #ifndef _FT5XX6_H 2 #define _FT5XX6_H 3 /*************************************************************** 4 Copyright ? zuozhongkai Co., Ltd. 1998-2019. All rights reserved. 5 文件名: bsp_ft5xx6.h 6 作者: 左忠凱

文件bsp_ft5xx6.h 文件中先是定義了FT5426 的設(shè)備地址、寄存器地址和一些觸摸點狀態(tài)宏，然后在第37 行定義了一個結(jié)構(gòu)體ft5426_dev_struc，此結(jié)構(gòu)體用來保存觸摸信息，最后就是一些函數(shù)聲明。接下來在bsp_ft5xx6.c 中輸入如下所示內(nèi)容：

/*************************************************************** Copyright ? zuozhongkai Co., Ltd. 1998-2019. All rights reserved. 文件名: bsp_ft5xx6.c 作者: 左忠凱 版本: V1.0 描述: 觸摸屏驅(qū)動文件,觸摸芯片為FT5xx6, 包括FT5426和FT5406。 其他: 無 論壇: www.openedv.com 日志: 初版V1.0 2019/1/21 左忠凱創(chuàng)建 ***************************************************************/ 1 #include "bsp_ft5xx6.h" 2 #include "bsp_i2c.h" 3 #include "bsp_int.h" 4 #include "bsp_delay.h" 5 #include "stdio.h" 6 7 struct ft5426_dev_struc ft5426_dev; 8 9 /* 10 * @description : 初始化觸摸屏，其實就是初始化FT5426 11 * @param : 無 12 * @return : 無 13 */ 14 void ft5426_init(void) 15 { 16 unsigned char reg_value[2];

文件bsp_ft5xx6.c 中有7 個函數(shù)，我們依次來看一下這7 個函數(shù)。第1 個是函數(shù)ft5426_init，此函數(shù)是ft5426 的初始化函數(shù)，此函數(shù)先初始化FT5426 所使用的I2C2 接口引腳、復(fù)位引腳和中斷引腳。接下來使能了FT5426 所使用的中斷，并且注冊了中斷處理函數(shù)，最后初始化了I2C2和FT5426。第2 個函數(shù)是gpio1_io9_irqhandler，這個是FT5426 的中斷引腳中斷處理函數(shù)，在
此函數(shù)中會讀取FT5426 內(nèi)部的觸摸數(shù)據(jù)。第3 和第4 個函數(shù)分別為ft5426_write_byte 和ft5426_read_byte，函數(shù)ft5426_write_byte 用于向FT5426 的寄存器寫入指定的值，函數(shù)ft5426_read_byte 用于讀取FT5426 指定寄存器的值。第5 個函數(shù)是ft5426_read_len，此函數(shù)也是從FT5426 的指定寄存器讀取數(shù)據(jù)，但是此函數(shù)是讀取數(shù)個連續(xù)的寄存器。第6 個函數(shù)是
ft5426_read_tpnum，此函數(shù)用于獲取FT5426 當(dāng)前有幾個觸摸點有效，也就是觸摸點個數(shù)。最后一個函數(shù)是ft5426_read_tpcoord，此函數(shù)就是讀取FT5426 各個觸摸點坐標(biāo)值的。

最后在main.c 中輸入如下內(nèi)容：

/************************************************************** Copyright ? zuozhongkai Co., Ltd. 1998-2019. All rights reserved. 文件名: main.c 作者: 左忠凱 版本: V1.0 描述: I.MX6U開發(fā)板裸機實驗20 觸摸屏實驗 其他: I.MX6U-ALPHAL推薦使用正點原子-7寸LCD，此款LCD支持5點電容觸摸， 本節(jié)我們就來學(xué)習(xí)如何驅(qū)動LCD上的5點電容觸摸屏。 論壇: www.openedv.com 日志: 初版V1.0 2019/1/21 左忠凱創(chuàng)建 **************************************************************/ 1 #include "bsp_clk.h"

文件main.c 第53 行調(diào)用函數(shù)ft5426_init 初始化觸摸屏，也就是FT5426 這個觸摸驅(qū)動IC。最后在main 函數(shù)的while 循環(huán)中不斷的顯示獲取到的觸摸點數(shù)以及對應(yīng)的觸摸坐標(biāo)值。因為本章實驗我們采用中斷方式讀取FT5426 的觸摸數(shù)據(jù)，因此main 函數(shù)中并沒有讀取FT5426 的操作，只是顯示觸摸值。本章實驗程序編寫就到這里，接下來就是編譯、下載和驗證。

編譯下載驗證

編寫Makefile 和鏈接腳本

修改Makefile 中的TARGET 為touchscreen，然后在INCDIRS 和SRCDIRS 中加入“bsp/touchscreen”，修改后的Makefile 如下：

1 CROSS_COMPILE ?= arm-linux-gnueabihf- 2 TARGET ?= touchscreen 3 4 /* 省略掉其它代碼...... */ 5 6 INCDIRS := imx6ul \ 7 stdio/include \ 8 bsp/clk \ 9 bsp/led \ 10 bsp/delay \ 11 bsp/beep \ 12 bsp/gpio \ 13 bsp/key \ 14 bsp/exit \ 15 bsp/int \ 16 bsp/epittimer \ 17 bsp/keyfilter \ 18 bsp/uart \ 19 bsp/lcd \ 20 bsp/rtc \

第2 行修改變量TARGET 為“touchscreen”，也就是目標(biāo)名稱為“touchscreen”。
第25 行在變量INCDIRS 中添加觸摸屏的驅(qū)動頭文件(.h)路徑。
第46 行在變量SRCDIRS 中添加觸摸屏的驅(qū)動文件(.c)路徑。
鏈接腳本保持不變。

編譯下載

使用Make 命令編譯代碼，編譯成功以后使用軟件imxdownload 將編譯完成的touchscreen.bin 文件下載到SD 卡中，命令如下：

chmod 777 imxdownload //給予imxdownload 可執(zhí)行權(quán)限，一次即可 ./imxdownload touchscreen.bin /dev/sdd //燒寫到SD 卡中，不能燒寫到/dev/sda 或sda1 設(shè)//備里面！

燒寫成功以后將SD 卡插到開發(fā)板的SD 卡槽中，然后復(fù)位開發(fā)板。默認(rèn)情況下LCD 界面如圖28.4.2.1 所示：

當(dāng)我們用手指觸摸屏幕的時候就會在LCD 上顯示出當(dāng)前的觸摸點和對應(yīng)的觸摸值，如圖28.4.2.2 所示：

圖28.4.2.2 中有5 個觸摸點，每個觸摸點的坐標(biāo)全部顯示到了LCD 屏幕上。如果移動手指的話LCD 上的觸摸點坐標(biāo)數(shù)據(jù)就會相應(yīng)的變化。

總結(jié)

以上是生活随笔為你收集整理的多点电容触摸屏实验的全部內(nèi)容，希望文章能夠幫你解決所遇到的問題。

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